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1、华为技术.1传输系统部 98.3版SDH理论基础深圳市华为技术有限公司华为技术.2传输系统部 98.3版1、SDH基本概念 7、同步光缆2、帧结构与段开销 8、SDH网同步3、复用与映射 9、网络性能4、指针与通道开销 10、SDH传送网5、同步复用设备 11、网络管理系统6、数字交叉连接设备内 容 提 要华为技术.3传输系统部 98.3版一、PDH缺点 没有国际统一的速率标准（1.5M与2M系列） 没有国际统一的光接口规范 上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高 网络的OAM能力差SDH基本概念 (一)华为技术.4传输系统部 98.3版SDH基本概念 (二)二、SDH特点优点： 速率统一：15
2、5M、622M、2.5G、10G 光接口与帧结构统一(STM-N) 一步复用特性：从高速信号中直接提取/接入低速信号 强大的OAMN=10;网元时钟总数 60华为技术.105传输系统部 98.3版SDH 网同步(七)三、同步方案设计1. 一般原则. 尽量减少定时基准传输的长度；. 受控时钟尽量从高等级时钟获取定时；. 一个同步参考链上的节点时钟总数不超过60个；. 尽量配置一个以上的外定时基准；. 防止出现定时环路-充分利用S1字节；. 定时信息传送：- 从STM-N信号中提取定时； 华为技术.106传输系统部 98.3版SDH 网同步(八)2. 关于定时环路 外定时源SETGSETGSETG
3、SETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010*S1=0010*正常状态华为技术.107传输系统部 98.3版SDH 网同步(九)外定时源SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010*S1=0010*故障状态华为技术.108传输系统部 98.3版SDH 网同步(十)3. 仅一个外定时源的方案设计 外定时源SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010*S1=1111*S1=1111S1=0010S1=0010S1=0010*正常状态华为技术.109传输系统部 98.3版SDH 网同步(
4、十一)外定时源SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010*S1=1111S1=1111S1=1111S1=0010S1=0010S1=0010*故障状态华为技术.110传输系统部 98.3版SDH 网同步(十二)4. 二个外定时源的方案设计 外定时源1SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0010S1=0010S1=0010S1=1111S1=1111S1=0010S1=0010S1=0010*正常状态外定时源2 华为技术.111传输系统部 98.3版SDH 网同步(十三)外定时源1SETGSETGSETGSETGA站B站C站D站S1=0100
5、11110100S1=1111S1=0100S1=1111 0100S1=0100S1=0100S1=1111S1=0100*故障状态外定时源2华为技术.112传输系统部 98.3版网络性能 (一)一、误码性能1. 误码性能事件. 误块（EB）- 出现一个或多个毕特差错的数据块。. 误块秒（ES）- 含有一个以上误块的秒。. 严重误块秒（SES）- 含有30%以上误块的秒。. 背景误块（BBE）- 在严重误块秒之外发生的误块。注：SDH系统的误块与PDH系统误码不同；发生一个误块可能出现几个或几十个毕特错误（由B1、B2、B3检测）。华为技术.113传输系统部 98.3版网络性能 (二)2.
6、误码性能参数. 误块秒比（ESR）在一个确定的测试时间内（如24小时），可用时间内 的误块秒ES与总秒数之比。 . 严重误块秒比（SESR）在一个确定的测试时间内（如24小时），可用时间内 的严重误块秒SES与总秒数之比。. 背景误块比（BBER）在一个确定的测试时间内（如24小时），可用时间内 的背景误块数，与总块数中扣除严重误块秒中的所有块数后剩 余块数之比。 华为技术.114传输系统部 98.3版网络性能 (三)3. 误码性能规范. 假设参考数字段HRDS在相邻的一对STM-N支路接口之间，对规定 数字速率信号的数字信号进行传输的全部手段。我国规定有三种：420km、280km、50km
7、 .误码性能规范要求见下表。华为技术.115传输系统部 98.3版网络性能 (四)420km HRDS的误码性能指标 2Mb/s 155Mb/s 622Mb/sESR 2.3110-49.2410-4待定4.6210-54.6210-54.6210-51.1610-61.1610-61.7310-6SESRBBER速率注：实际工程中，指标按实际长度与420km的比例进行分配华为技术.116传输系统部 98.3版网络性能 (五)二、抖动性能规范网络的抖动性能，是为了保证二个网络互连时不影 响传输质量。1. SDH网的抖动性能、网络入口的输入抖动容限与SDH设备的输入抖动容限相同，因SDH设备位于
8、网 络的边界。、网络出口的最大允许输出抖动因SDH设备互连后，抖动有积累效应，所以其值与设 备的输出抖动不同，见下表。华为技术.117传输系统部 98.3版网络性能 (六)SDH网络输出口的最大输出抖动容限STM等级STM-1 STM-4 STM-16 1.5 1.5 1.5 B1 B2 0.15 最大抖动值 UI p-p 0.15 0.15 500 1000 5000 f1 f3 f4 滤波器特性 (Hz) 65 k 250 k 1000k 1.3 M 5.0 M 20 M 华为技术.118传输系统部 98.3版2. SDH/PDH网络边界的抖动性能. PDH 输入口的输入抖动容限与SDH设
9、备的PDH支路输入抖动容限相同，因SDH设备位于网络的边界。 . PDH 输出口的最大允许输出抖动因SDH设备互连后，抖动有积累效应，所以其值与设备的输出抖动不同，详见下表。网络性能 (七)华为技术.119传输系统部 98.3版网络性能 (八)SDH网络PDH输出口的最大输出抖动容限2.028 34.368 1.5 1.5 1.5 B1 B2 0.2 最大抖动值(UI p-p) 0.15 0.075 20 100 200 f1 f3 f4 滤波器特性 ( Hz) 18 k 10 k 10 k 100k 800k 3500k 速率（Mb/s）139.264 华为技术.120传输系统部 98.3版
10、SDH传送网 (一)一、传送网结构1. 分层结构. 电路层直接为用户提供通信业务，其节点设备是交换机等。. 通道层支持一个或多个电路层网络，为电路层节点设备提供电路群（通道），如VC-12、VC-4等。. 传输媒质层支持一个或多个通道层网络，如光缆等。华为技术.121传输系统部 98.3版SDH传送网 (二)非SDH客户VC-12VC-12VC-4复用段再生段物理层低阶高阶段层通道层传输媒质层电路层分层模型：华为技术.122传输系统部 98.3版SDH传送网 (三)2. 拓扑结构. 线形网网络中的所有节点一一相连，并且首尾开放，又称链 型网。结构简单、经济。. 星型网网络中的某一点（枢纽）与其
11、它个节点直接相连，而其它各点之间不再直接相连。优点是除枢纽点外，所有节点都可配成终端；缺点是安全问题是瓶颈。 . 树形网可视为线形网与星型网的结合。华为技术.123传输系统部 98.3版SDH传送网 (四). 环形网所谓环形网，就是把线形网的首尾相接,从而使任何一点都不对外开放。环形网结构在SDH传送网中应用非常广泛，因它具有自愈能力，使网络具有很强的生存性。. 网孔型网网络中的任何二个节点都能直接相连。它能为二点间的通信提供多种路由可选，因而网络的可靠性高；但结构复杂、成本较高。 华为技术.124传输系统部 98.3版SDH传送网 (五)线形：星形：树形：华为技术.125传输系统部 98.3
12、版SDH传送网 (六)环形：网孔形：华为技术.126传输系统部 98.3版SDH传送网 (七)二、网络的保护与恢复1. 网络的保护利用预先安排好的备用容量去保护主用容量。SDH网的保护可分为二大类：路径保护与子网连接保护。（1）、路径保护对业务信号的传送路径进行保护，它既可以在复用段层也可以在通道层进行。. 线路系统的复用段保护（MSP）业务保护以复用段为基础（复用段信号质量），它可以分为二种方式：1+1 与1N。 华为技术.127传输系统部 98.3版SDH传送网 (八)1+1：STM-N信号永久性地被连接在工作通路与保护通路上，二个通路皆传送业务，收端择优选用。1N：N个工作通路共用一个保
13、护通路，保护通路可传额外业务（N14）。线路系统的复用段保护倒换要使用APS协议，倒换要在50ms时间内完成。. 环网的复用段保护复用段保护环可分为二纤环与四纤环。二纤环：环网由二根光纤组成，根据业务传送方向又可 分单向复用段保护环与双向复用段保护环。华为技术.128传输系统部 98.3版SDH传送网 (九)四纤环：环网由四根光纤组成，二根备用光纤为二根主用光纤提供保护。备用光纤可传额外业务。. 通道保护环业务保护以通道为基础（通道信号质量优劣），通道保护一般采用1+1方式。通道环一般由二纤组成，根据业务传送方向又可分单向通道环与双向通道环。通道环的保护一般不使用APS协议，倒换时间小于50m
14、s华为技术.129传输系统部 98.3版SDH传送网 (十)（2）、子网连接保护对某一子网预先安排专用的保护路由。2. 网络的恢复它不象网络的保护那样需要安排专门的备用容量（一般是1 1）去保护主用容量，而是广泛调用节点间的任何可用容量来恢复传送业务，所以备用资源较少。但网络恢复较复杂，需要使用DXC，网管要有恢复功能等。华为技术.130传输系统部 98.3版SDH传送网 (十一)三、自愈环自愈：当网络发生故障时，不需要人为的干预，网络本身能在极短的时间内自动恢复传送业务。1. 自愈环的类型与工作原理单向：环上二节点间的往来业务，如从节点AC的业务AC和从节点C A节点的业务CA，沿着环的同一
15、方向（同为顺时针或同为逆时针）传送。双向：环上二节点间的往来业务，沿着环的不同方向（一为顺时针，另为逆时针）传送。 华为技术.131传输系统部 98.3版AC发CA收AC收CA发ACBD. 单向通道保护环（二纤）工作原理：双发选收二根光纤：S光纤，P光纤。正常时：信号AC在发端A同时馈入S与P光 纤（双发），沿二条路径到达C ：S：ABC，P：ADC。 收端选收，一般选 S：ABC同理，信号CA： S：C D A ； P：C B A。收端选用 S：C D A。SDH传送网 (十一)SP华为技术.132传输系统部 98.3版AC发CA收AC收CA发ACBDSDH传送网 (十二)故障时：如B、C间的光缆被切断。AC业务：在C节点由于来自 S光纤的AC信号 ABC丢 失，所以接收倒换开关转向 来自P光纤，即接收信号： ADCCA业务信号仍按原路径传送 。SP倒换华为技术.133传输系统部 98.3版SDH传送网 (十三)单向通道保护环的特点：优点：实现简单，不
